微小力值測力儀壓向力計(jì)量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種微小力值測力儀壓向力計(jì)量裝置,屬于計(jì)量裝置技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在這里我們所定義的微小力值測力儀,是指力值測量范圍為2mN~10N的測力儀,以下稱之為“微小力值測力儀”。微小力值測力儀計(jì)量裝置(拉向)就是用來計(jì)量微小力值測力儀的檢定裝置,以保證微小力值測力儀計(jì)量示值準(zhǔn)確度,符合力值計(jì)量要求。
[0003]目前,國內(nèi)尚未開展微小力值測力儀的計(jì)量量值傳遞工作。JJG2045—2010《力值 1MN)計(jì)量器具國家計(jì)量檢定系統(tǒng)表》中只規(guī)定了 1N以上力值計(jì)量器具的量傳溯源關(guān)系。對于1N以下測量范圍力值計(jì)量器具量值傳遞關(guān)系還屬于空白。國防軍工計(jì)量也沒有開展1N以下力值計(jì)量器具的量值傳遞。隨著科技發(fā)展,傳感器技術(shù)日益成熟,以傳感器為媒介的微小力值測力儀的運(yùn)用越來越廣泛。針對微小力值測力儀的運(yùn)用增多,人們也在探索其相關(guān)計(jì)量檢定方法。以前檢定微小力值測力儀壓向力,是在微小力值測力儀上直接加砝碼,但是,自重直接加砝碼方法有兩點(diǎn)缺陷:1.由于微小力值測力儀最小檢定點(diǎn)為2mN,如果直接加砝碼,支撐砝碼的托盤本身有自重,自重遠(yuǎn)大于2mN,難以實(shí)現(xiàn)測力儀從起始點(diǎn)開始加載檢定的目的;2.直接加載到托盤上的砝碼產(chǎn)生的力,無法保證其通過測力儀受力點(diǎn)的軸心,而會產(chǎn)生側(cè)向力;不符合力值計(jì)量受力同軸度要求。因?yàn)樯鲜鰡栴}的客觀存在,所以一直以來都是采用簡單、拼湊的辦法對微小力值測力儀進(jìn)行檢測,沒有規(guī)范、完備的檢定裝置來保證微小力值測力儀壓向力量值傳遞準(zhǔn)確度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為規(guī)范、統(tǒng)一測量范圍2mN~10N微小力值測力儀計(jì)量量值傳遞方法,本發(fā)明提供一種微小力值測力儀壓向力計(jì)量裝置,解決微小力值測力儀壓向力檢定計(jì)量問題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了下述技術(shù)方案:一種微小力值測力儀壓向力計(jì)量裝置,包括一臺等臂天平,等臂天平包括天平橫梁、左掛鉤、右掛鉤、左托盤、右托盤,在天平橫梁的兩側(cè)分別安裝左掛鉤、右掛鉤,左掛鉤處安裝一個(gè)鉛垂掛墜,鉛垂掛墜中心軸線與天平左邊刀口受力軸線一致,右托盤懸掛在右掛鉤上,左托盤懸掛在左掛鉤上,在左托盤上方固定一個(gè)π型工作平臺,Ji型工作平臺上安裝一副三維工作臺,微小力值測力儀固定在三維工作臺上。
[0006]所述三維工作臺可以沿X、Y、Z軸方向移動(dòng),X、Y軸方向移動(dòng)調(diào)整微小力值測力儀受力同軸度,Z軸方向移動(dòng)使等臂天平平衡。
[0007]所述微小力值測力儀受力軸線與鉛垂掛墜中心線一致,并且與左托盤上方的左邊刀口受力軸線一致。
[0008]在檢定微小力值測力儀過程中,需要對測力儀由小到大逐級加載,以達(dá)到檢定微小力值測力儀受壓方向力的示值誤差目的。針對上述直接加砝碼檢定微小力值測力儀存在托盤自重和側(cè)向力問題,我們結(jié)合現(xiàn)有的力值大于1N的靜重式(直接加載)力標(biāo)準(zhǔn)機(jī),和杠桿式(通過杠桿放大)力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)兩者測力原理,采用一臺等臂天平,利用天平杠桿平衡原理,解決由于直接加砝碼,需要克服砝碼托盤自重力問題;利用天平受力刀口軸線和砝碼托盤掛鉤受力軸線一致原理,克服加載側(cè)向力問題,保證微小力值測力儀受力同軸度的準(zhǔn)確度。為了實(shí)現(xiàn)加、卸載荷平穩(wěn)和測力儀受力對中可調(diào),我們采用一臺手動(dòng)三維工作臺,使其能夠沿X、Y、Z軸方向移動(dòng)。從而達(dá)到計(jì)量檢定微小力值測力儀壓向(力)示值誤差的目的。
[0009]本發(fā)明的微小力值測力儀壓向力計(jì)量裝置,可以保障、規(guī)范2mN~10N量程段的微小力值測力儀(壓向)的計(jì)量量值傳遞,為建立微小力值測力儀提供關(guān)鍵技術(shù)支持。本技術(shù)不僅可以為國防軍工企事業(yè)單位微小力值計(jì)量提供服務(wù),而且還可以為其它有微小力值計(jì)量需求的領(lǐng)域提供服務(wù),具有一定的社會推廣價(jià)值。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的微小力值測力儀壓向力計(jì)量裝置示意圖。
[0011]圖標(biāo)說明:1.等臂天平、2.天平橫梁、3.左掛鉤、4.右掛鉤、5.右托盤、6.左托盤、7.鉛垂掛墜、8.微小力值測力儀、9.三維工作臺、10.JT型工作平臺。
【具體實(shí)施方式】
[0012]現(xiàn)行的力值標(biāo)準(zhǔn)均溯源到質(zhì)量砝碼產(chǎn)生的重力(Amg)。由于力值砝碼的加力方式始終是鉛垂向下,如何把始終鉛垂向下的力值砝碼產(chǎn)生的力值,逐級、完全平穩(wěn)有效的施加到壓向力值測力儀上,并且不能有沖擊、擺動(dòng)現(xiàn)象,逐級加載的砝碼力值軸心線,要與微小力值測力儀受到的壓向力中心線始終保持一致,是亟待解決的問題。
[0013]針對上述問題,提供了一種微小力值測力儀拉向力計(jì)量裝置,包括一臺最大稱量lkg,最小分度值為5mg等臂天平I,在天平橫梁2的兩側(cè)分別安裝左掛鉤3、右掛鉤4,左掛鉤3處安裝一個(gè)鉛垂掛墜7,鉛垂掛墜中心軸線要求與天平左邊刀口受力軸線一致,右托盤5懸掛在右掛鉤4上,左托盤6懸掛在左掛鉤3上,在左托盤6上方固定一個(gè)型工作平臺10,JT型工作平臺10上安裝一副三維工作臺9,微小力值測力儀8固定在三維工作臺9上。三維工作臺9可以沿X、Y、Z軸方向移動(dòng)。Χ、Υ軸方向移動(dòng)調(diào)整微小力值測力儀8受力同軸度,Z軸方向移動(dòng)使等臂天平I平衡。微小力值測力儀8受力軸線與鉛垂掛墜7中心線一致,并且與左托盤6上方的左邊刀口受力軸線一致。升起天平橫梁2,觀察天平指針,調(diào)整配重駝使天平橫梁2平衡。在左托盤6上加載砝碼,天平橫梁2向左傾斜,移動(dòng)上升三維工作臺9使等臂天平I平衡,這樣就把加載到左托盤6上砝碼產(chǎn)生的力,全部施(壓)加到了微小力值測力儀8上。同理,逐級加載,直至最大負(fù)荷。從而滿足力值計(jì)量的要求,解決現(xiàn)有2mN?1N的微小力值測力儀的量值傳遞需求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微小力值測力儀壓向力計(jì)量裝置,包括一臺等臂天平,等臂天平包括天平橫梁、左掛鉤、右掛鉤、左托盤、右托盤,在天平橫梁的兩側(cè)分別安裝左掛鉤、右掛鉤,其特征在于:左掛鉤處安裝一個(gè)鉛垂掛墜,鉛垂掛墜中心軸線與天平左邊刀口受力軸線一致,右托盤懸掛在右掛鉤上,左托盤懸掛在左掛鉤上,在左托盤上方固定一個(gè)型工作平臺,型工作平臺上安裝一副三維工作臺,微小力值測力儀固定在三維工作臺上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微小力值測力儀壓向力計(jì)量裝置,其特征在于:所述三維工作臺可以沿Χ、γ、ζ軸方向移動(dòng),X、Y軸方向移動(dòng)調(diào)整微小力值測力儀受力同軸度,Z軸方向移動(dòng)使等臂天平平衡。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微小力值測力儀壓向力計(jì)量裝置,其特征在于:所述微小力值測力儀受力軸線與鉛垂掛墜中心線一致,并且與左托盤上方的左邊刀口受力軸線一致。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種檢定/校準(zhǔn)微小力值測力儀壓向力的計(jì)量裝置,包括一臺等臂天平,等臂天平包括天平橫梁、左掛鉤、右掛鉤、左托盤、右托盤,在天平橫梁的兩側(cè)分別安裝左掛鉤、右掛鉤,左掛鉤處安裝一個(gè)鉛垂掛墜,鉛垂掛墜中心軸線與天平左邊刀口受力軸線一致,右托盤懸掛在右掛鉤上,左托盤懸掛在左掛鉤上,在左托盤上方固定一個(gè)π型工作平臺,π型工作平臺上安裝一副三維工作臺,微小力值測力儀固定在三維工作臺上。本發(fā)明可以保證2mN~10N量程段的微小力值測力儀壓向力值計(jì)量符合力值計(jì)量要求,解決了建立檢定/校準(zhǔn)微小力值測力儀(壓向)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)。
【IPC分類】G01L25/00
【公開號】CN105092148
【申請?zhí)枴緾N201510580768
【發(fā)明人】袁立新, 齊磊, 童棣, 袁超
【申請人】江西洪都航空工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年9月14日